для каких целей применяется метод кавернометрии скважин

Кавернометрия скважин (профилеметрия)

Кавернометрия (профилеметрия или Caliper Logging) – это метод ГИС, который обеспечивает непрерывное измерение диаметра и формы ствола скважины по глубине. Полученные при данном измерении кривые называются кавернограммы, а используемый в данном методе геофизический прибор называется каверномер.

В настоящее время наибольшее распространения получили каверномеры, основанные на механическом принципе действия.

Принцип работы механического каверномера

Существуют также и скважинные каверномеры, действие которых основано на приеме и передаче ультразвуковых волн — ультразвуковые каверномеры.

Применение кавернометрии

Полученные в ходе кавернометрии данные используются для определения расхождений фактического диаметра скважины от номинального. При этом, расхождения будут наблюдаться:

Для отложений с низкой проницаемостью и высокой прочностью к обрушению и размытию (например плотные низкопроницаемые известняки) фактический и номинальный диаметр будут практически совпадать, что также может служить индикатором при интерпретации других каротажных кривых, таких как ГК, НГК, ННК и т.д.

Использование кавернометрии скважин позволяет решать такие задачи, как:

С этой статьей также читают:

Нейтрон-нейтронный каротаж (neutron-porosity logging)– одна из распространенных разновидностей нейтронного каротажа скважин, в основе которого лежит…

Источник

Нефть, Газ и Энергетика

Блог о добычи нефти и газа, разработка и переработка и подготовка нефти и газа, тексты, статьи и литература, все посвящено углеводородам

Кавернометрия и какие задачи решает

Кавернометрия является самым распространенным методом измерения диаметра скважины.

Она широко используется для определения среднего фактического диаметра скважины, необходимого при интерпретации результатов ГИС, подготовке к спуску обсадной колонны и приготовлениях к цементированию скважины.

До последнего времени наиболее широко распространены ка­ верномеры с омическими датчиками.

В каверномере, рассчитанном на работу с трехжильным кабе­лем датчиком служит потенциометр. В каверно­мере, рассчитанном на работу с одножильным бронированным кабелем, применяется мост сопротивлений постоянного тока, од­ ним плечом которого служит переменный резистор. В обоих типах каверномеров потенциометром или переменным

ре­ зистором соответственно управляют измерительные рычаги ка­ верномера. Их среднее перемещение передается на ползунок резис­ тора. В обоих случаях диаметр скважины d с определяют по формуле

где d н — начальный диаметр скважины, при котором напряжение, снимаемое с резистора R 1 или с резистора в измерительной диаго­нали моста сопротивлений, равно нулю; С — постоянная каверно­ мера.

Величины d н и С определяют в результате калибровки каверно­ мера. При калибровке измерительным рычагам каверномера с по­ мощью калибровочных колец задают ряд отклонений с определен­ ным диаметром и по результатам этих измерений определяют d н и С.

Измерение каверномером сводится к установлению необходи­ мой силы тока питания и регистрации сигнала, снимаемого с по­тенциометра датчика или с резистора в измери­ тельной диагонали моста.

Источник

КАВЕРНОМЕТРИЯ СКВАЖИН. МЕТОДЫ КАЖУЩЕГОСЯ СОПРО-

ТИВЛЕНИЯ. БКЗ, МКЗ.

Цель работы:изучение зондов КС, их устройства, обозначения, классификации, расчет коэффициентов зондов, определение размеров зондов, изучение кавернометрии.

Задание

2.1.1.Изучите физические основы метода кажущегося сопротивления.

2.1.2.Изучите классификацию зондов метода КС.

2.1.3.По заданию, выданному преподавателем, определите типы зондов,

размеры, рассчитайте коэффициенты зондов КС

2.1.4.Изучите кавернограмму по предложенной скважине, найдите размы-

тые интервалы, интервалы с уменьшенным диаметром скважины и равным

2.1.5.По диаграммам, выданным преподавателем, сделайте вывод о техниче-

ском состоянии ствола скважины, выделите пласты-коллекторы.

Методические рекомендации.

2.2.1. Кавернометрия.В процессе бурения скважины из-за воздействия бурового инструмента и промывочной жидкости средний диаметр и форма сечения ствола скважины не сохраняются постоянными, а изменяются с глубиной. Стенки скважины на участках разреза, представленного глинами, глинистыми сланцами, песками, обычно обрушиваются, образуя каверны. Каверны наблюдаются также и против пластов каменной соли, которая растворяется под действием промывочной жидкости на водной основе. На участках скважины, сложенных проницаемыми разностями горных пород, из-за проникновения фильтрата промывочной жидкости в пласт и осаждения глинистых частиц на стенке скважины образуется глинистая корка. В плотных горных породах диаметр скважины обычно остается постоянным и равным номинальному диаметру. Пример записи диаграмм кавернометрии показан на рисунках 1,2.

Средний фактический диаметр скважины измеряется каверномерами. Сведения о фактических диаметрах скважин используются при интерпретации результатов большинства методов ГИС (нейтронных методов, гамма-метода, бокового электрического зондирования, термометрии скважин и т.д.). Знать диаметр скважины необходимо для уточнения геологического разреза, выделения проницаемых пластов, контроля технического состояния скважины, точного определения мест установки башмаков обсадных колонн, скважинных фильтров, подсчета объема затрубного пространства скважины, расчета количества тампонажной смеси и т.д.

При бурении наклонно-направленных скважин на стенке скважины образуются желоба, которые могут вызвать аварии при бурении и ГИС. В таких скважинах измеряют не только средний диаметр, но и форму сечения ее ствола. Профиль сечения ствола скважины измеряют профилемерами.

Рисунок 1.Пример записи диаграмм кавернометрии

Рисунок 2.Кавернометрия скважин

Исследованию кавернометрией-профилеметрией подлежат все скважины без исключения. Диапазон измерения диаметров скважины каверномером – от 100 до 800 мм. Диапазон измерения радиусов профилемером – от 25 до 400 мм.

Первичная обработка включает придание кавернограммам и профилеграммам физических масштабов, построение поперечных сечений скважины по результатам горизонтальной профилеметрии.

Требования к каверномерам:

-диапазон измерения диаметров скважины 100-800 мм;

-предел допускаемой основной погрешности ± 3-5 мм;

-дополнительные погрешности, вызванные изменением напряжения питания, изменением температуры окружающей среды на каждые 10°С и отклонением скважины от вертикали не должны превышать 0,5 значения основной погрешности.

Приборы комплексируют с другими приборами (модулями) без ограничений. Основным средством периодических калибровок является набор из пяти образцовых колец, которые воспроизводят значения диаметров в диапазоне от 100 до 800 мм с погрешностью не более ± 1 мм.

Интервал контрольной записи должен включать участок протяженностью не менее 50 м перед входом в обсадную колонну и не менее 20 м в колонне.

Расхождения кривых основной и контрольной записей не должны превышать 5 мм. Первичная обработка включает придание кавернограммам физических масштабов, построение поперечных сечений скважины.

КП-М.Прибор скважинный КП-М входит в состав скважинного аппаратурного комплекса МЕГА-Э и предназначен для проведения исследований диаметра скважины в открытом стволе нефтяных и газовых скважин диаметром от 150 до 400 мм, заполненных водной промывочной жидкостью, при максимальных значениях температуры окружающей среды 120˚С и гидростатического давления 80 МПа.Прибор может работать как в одиночном режиме, так и в составе сборки из нескольких приборов комплекса МЕГА- Э. Прибор измеряет одновременно 4 радиуса (шифр параметров RAD1, RAD2, RAD3, RAD4). Диапазон измерений радиусов от 50 до 300 мм.

Формула расчета среднего диаметра:

CALI = (RAD1+ RAD2+ RAD3+ RAD4) / 2.

Прибор состоит из электромеханического блока и электронного блока. Электромеханический блок обеспечивает открытие и закрытие четырех измерительных штанг, каждая из которых механически связана с реохордом переменного резистора, напряжение питания которого поступает с электронного блока. Снимаемое с каждого реохорда напряжение поступает в электронный блок, где преобразуется в цифровой код и передается по геофизическому кабелю на каротажную станцию.

Диапазон температур окружающей среды от –10 до +120ºС.

Время установления рабочего режима прибора не более 15 мин с момента включения.

Прибор связан с наземным комплексом трехжильным грузонесущим кабелем, по первой жиле относительно оплетки которого осуществляется электрическое питание прибора постоянным электрическим напряжением. По второй и третьей жилам кабеля осуществляется прием команд и передача измерительной информации. Во время раскрытия или закрытия рычагов электромеханического блока постоянное электрическое напряжение с прибора снимается. Питание электродвигателя электромеханического блока осуществляется по 2 или 3 жиле кабеля переменным напряжением 220В 50 Гц от источника питания «ИСТОК-2», а контроль полного закрытия или открытия штанг осуществляется по 1 жиле кабеля.

Каверномер СКПД-3.Каверномер-профилемер скважинный СКПД-3 предназначен для одновременного измерения значений двух взаимно перпендикулярных поперечных размеров (диаметров) ствола скважины и их полусуммы (среднего диаметра) для нефтяных и газовых скважин.

Скважинный прибор СКПД-3 рассчитан на работу в скважинах при наибольшем значении температуры окружающей среды 180°С и наибольшем гидростатическом давлении 120 MПa.

Аппаратура работает в комплексе с трехжильным грузонесущим геофизическим кабелем типа КГ 3-60-180-1 длиной до 8000 м.

Диапазон измеряемых диаметров от 100 до 760 мм.

Управление измерительными рычагами многократное по команде с поверхности. Время раскрытия (закрытия) рычагов не более 2 мин.

2.2.2 Физические основы метода КС.Горные породы состоят из породообразующих минералов, которые имеют очень высокие значения электрического сопротивления. Однако присутствие в породах минерализованной воды в значительной степени снижает их сопротивление, так как насыщенные минерализованной водой горные породы обладают ионной проводимостью. Содержание воды в породе в общем случае зависит от значения коэффициента пористости горной породы (Кп), который выражается в %, т.е. показывает объем пустот в породе. Нефть и газ, которыми могут быть насыщенны пласты коллектора, также имеют очень высокое электрическое сопротивление, но при регистрации электрокаротажа пласты, насыщенные нефтью или газом не имеют бесконечно высокого сопротивления, поскольку нефть заполняет только центральную часть пор, а сами зерна минералов, которыми сложен пласт, всегда содержат на своей поверхности физически связанную воду. Поэтому пласты – коллекторы (т.е. пласты, содержащие в своих порах какой-либо флюид или газ и способные этот флюид через себя пропускать) отмечаются в разрезе скважины повышенными значениями удельного электрического сопротивления.

В основу метода кажущегося сопротивления положена возможность изучения и расчленения пород по их удельному электрическому сопротивлению.

Удельное электрическое сопротивление горных пород характеризует их способность пропускать электрический ток. Если горная порода представлена в виде куба, то ее способность пропускать электрический ток пропорциональна сопротивлению R(Ом), измеренному в направлении, перпендикулярном к сечению S, площади S(м 2 ) и обратно пропорциональна длине L(м) ρ=RS/L(Ом*м).

Удельное электрическое сопротивление горных пород зависит от их минерального (химического) состава, структуры, пористости, проницаемости, нефте-, газо-, водонасыщенности, физических факторов (таких, как температура, давление и др.), воздействующих на горные породы, и изменяется от тысячных долей до многих десятков, сотен тысяч омметров.

Для измерения удельного сопротивления горных пород вскрытых скважиной применяют несколько электрических зондовых устройств. Пример простейшего зондового устройства для измерения удельного сопротивления в скважине показан на рисунке 3. При рассмотрении данной схемы видно, что устройства подобного вида включают в себя как минимум три вида каротажных зондов.

Поскольку электроды А и B являются токовыми, а электроды М и N измерительными данная схема позволяет проводить измерения не только непосредственно величины удельного электрического сопротивления за счет измерения величины падения силы тока между электродами A и B, но и измерять величину падения потенциалов между электродами M и N. Понятно, что в обоих случаях изменение регистрируемой величины всегда зависит напрямую от изменения удельного электрического сопротивления горных пород вскрытых скважиной. На практике для более детального изучения геологического строения горных пород применяются несколько типов каротажных зондов. Это в первую очередь связано с тем, что применяемые зонды имеют не только различную конфигурацию, но и различную длину, следовательно, различную глубинность исследования.

Рисунок 3.Схема измерения удельного сопротивления в скважине.

Регистрация удельного электрического сопротивления несколькими измерительными зондами называется боковым каротажным зондированием (БКЗ).

Удельное электрическое сопротивление горных пород определяется с помощью четырехэлектродной установки AMNB. Электрический ток вводится в породы через электроды (заземления), называемые токовыми и обозначаемые A и B. Разность потенциалов измеряется на некотором удалении от A и B между электродами M и N, называемыми измерительными. Электроды, имеющие одинаковое назначение (A и B или M и N), называют парными, а электроды разного назначения, например A и M, – непарными.

Для измерения удельного электрического сопротивления горных пород в нефтяных и газовых скважинах обычно помещают три электрода. Четвертый электрод B (при зонде AMN) или N (при зонде BAM) располагают около устья. Совокупность электродов A, M и N или B, A, M, закрепленных на заранее заданных расстояниях, называется обычным зондом кажущегося сопротивления.

Зонды описывают в виде последовательного (сверху вниз) сочетания буквенных обозначений электродов с указанием расстояний между ними в метрах. Например, зонд с расстояниями между электродами А и М 0,25 м, а между М и N 2,5 м записывается А0,25М2,5N, а зонд с расстояниями между электродами А и В 0,25 м и между А и М 2,5 м – В0,25А2,5М. Результаты измерений относятся к точке записи.

Удельное электрическое сопротивление горных пород обычно определяется по результатам измерения характеристик электрического поля, созданного в скважине источником тока силой I.

В однородном изотропном пространстве потенциалы электрического поля в точках M и N, расположенных соответственно на расстояниях АМ и АN от электрода А, рассчитываются по следующим выражениям:

а разность потенциалов ∆U между этими точками:

∆U= (2.2)

Следовательно, по результатам измерений I и ∆U можно рассчитать:

(2.3)

где К – коэффициент зонда, зависящий только от расстояний между электродами. Коэффициент К имеет размерность длины и измеряется в метрах.

В соответствии с выражением (2.2) и в зависимости от вида используемого зонда коэффициент определяется по одной из следующих формул:

1) для обычного зонда КС:

2) для четырехэлектродной установки ВАМN, когда четвертый электрод находится на расстоянии, соизмеримом с расстояниями между другими электродами:

где K_A, K_B – коэффициенты обычных зондов КС соответственно АМ и ВМ.

Удельное электрическое сопротивление, вычисленное по формуле (2.3), в случае однородной изотропной среды соответствует ее истинному удельному сопротивлению, а в неоднородных средах кажущемуся сопротивлению

Кажущееся сопротивление неоднородной среды равно удельному электрическому сопротивлению эффективной однородной среды, создающей при заданных расстояниях между питающими и приемными электродами A, M, N и токе питания I такую же разность потенциалов ∆U, как и в однородной среде.

Кажущееся сопротивление зависит от расстояний между электродами зонда, формы и размеров неоднородностей окружающего зонд пространства: мощности пласта h_пл, диаметра скважины d_с, толщины глинистой корки h_гк, диаметра D_зп зоны проникновения фильтрата промывочной жидкости, удельных электрических сопротивлений промывочной жидкости ρ_с, глинистой корки ρ_гк, зоны проникновения ρ_зп, исследуемых ρ_п и вмещающих ρ_вм пород, может быть больше, меньше или равно удельному электрическому сопротивлению пласта. На рисунке 4 показано сечение вертикальной плоскостью интервала скважины, вскрывшей пласт коллектор, показаны факторы, влияющие на измерения в скважине.

Рисунок 4.Факторы, влияющие на измерения в скважине.

Потенциал – зондом называется зонд, измеряемое кажущееся сопротивление которым определяется, в основном, потенциалом U_M электрода М. Полностью это условие может быть выполнено в том случае, если потенциал U_N удаленного электрода N стремится к нулю, т.е. если электрод N удален в бесконечность (в практике геофизических исследований он расположен около устья скважины). Такой зонд носит название предельного (идеального) потенциал-зонда. Разность потенциалов, измеряемая между электродами M и N предельного потенциал-зонда:

(2.6)

Отсюда кажущееся сопротивление, измеренное предельным потенциал-зондом:

, (2.7) где L_П =АМ – размер потенциал-зонда,

К_П =4π L_П – коэффициент предельного потенциал-зонда.

Приведенная формула подтверждает пропорциональность измеряемого кажущегося сопротивления ρ_К потенциалу U_M электрода М.

Рисунок 5.Типы зондов метода кажущегося сопротивления.

Предельный потенциал-зонд должен быть двухэлектродным (А и М), но результаты измерения таким зондом искажены взаимной индукцией между жилами кабеля, на которых опущены электроды А и М. В связи с этим в измерительную схему вводится еще одна жила кабеля с электродом N. Трех электродный потенциал-зонд должен удовлетворять условию АМ 20 AM = 20 L_П.

Кажущееся сопротивление, измеряемое потенциал-зондом, относится к условной точке записи 0 – середине расстояния между электродами А и М.

В предельном (идеальном) градиент – зонде расстояние MN (т.е. ∆r) между измерительными электродами M и N стремится к нулю, поэтому:

(2.8)

Согласно выражению для напряженности электрического поля в однородном безграничном пространстве можно записать:

, (2.9)

где A0 – расстояние от электрода А до точки 0, расположенной посредине

между электродами М и N.

, (2.10)

Практически предельным считается градиент-зонд, у которого отношение ∆U/MN отличается более чем на 5% от значения напряженности Е электрического поля в точке 0. В однородной среде это условие соблюдается при расстоянии между сближенными электродами зонда l ≥ 0,436 Lr, где размер градиент – зонда:

(2.11)

Согласно принципу взаимности, значения кажущегося сопротивления не изменяются, если, сохранив расстояния между питающими и измерительными электродами, взаимно заменить их назначение, т.е. пропустить ток через электроды М и N и измерить разность потенциалов между электродами А и В. Зонды, состоящие из одного питающего и двух измерительных электродов, называются однополюсными или зондами прямого питания.

Зонды, состоящие из одного питающего и двух измерительных электродов, называются однополюсными или зондами прямого питания. Зонды, состоящие из двух питающих и одного измерительного электрода, называется двухполюсными или зондами взаимного питания.

Дата добавления: 2018-02-15 ; просмотров: 4394 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник

Принцип и методы геофизических методов исследования скважин

Геофизические методы исследования скважин (ГИС) – это совокупность физических способов анализа, которые применяются для получения информации о техническом состоянии скважин и грунтовых пород, в которых они расположены.

Комплексная портативная лаборатория для геофизического исследования скважин

Проведение подобных процедур актуально как во время ремонтных работ, так и для определения различных параметров выработки и породы вокруг нее.

1 Какое назначение геофизических исследований скважин?

Весь комплекс методов условно делится на две категории:

Геофизические исследования и работы в скважинах необходимы для того, чтобы получить исчерпывающую информацию о том, обладает ли разрабатываемая территория достаточным количеством полезных ископаемых, и будет ли обустройство нефтяных скважин экономически выгодным.

Можно выделить следующие задачи ГИС:

Пример полученного результата при геофизическом исследовании скважины

2 Методы исследования скважин

Поскольку задачи, стоящие перед геофизическими методами изучения скважин, достаточно обширны, и для их решения необходим всесторонний анализ особенностей разрабатываемых горизонтов. ГИС включает в себя большое количество достаточно разноплановых способов исследования. Все они, в зависимости от характера анализа, объединяются в несколько групп:

Всего существует свыше 50 методов ГИС. В этом материале мы будем знакомиться с основными методами, которые в условиях отечественной нефтедобывающей промышленности используются чаще всего.
к меню ↑

2.1 Электрические методы

Данная категория включает в себя способы исследования, которые базируются на измерении электрического поля пластов грунта, которое может возникать естественным путем, либо создаваться искусственно. Электрический каротаж является базовым способ анализа литологических показателей грунта, в котором находится шахта скважины, для контроля за её техническим состоянием, определения наличия нефтяных и рудных ресурсов и выяснения их параметров.

Электрический каротаж основывается на технологии определения различий электрических характеристик разных горных пород. Для анализа данных показателей необходимо выявить их поляризационную способность и величину электрического сопротивления.

Самые важные инструменты электрического каротажа:

Аппаратура для проведения геофизического исследования скважин

Для электро-ГИС используются специальные измерительные зонды, которые опускаются в шахту скважины и производят замеры электрического поля.

В зависимости от технологических особенностей применяемых зондов выделяют: электрически нефокусированный каротаж, и фокусированный каротаж.

ГИС нефокусированный каротаж также называют способом исследования кажущегося сопротивления. Для его осуществления используются специальные зонды с тремя электродами, при этом, один дополнительный электрон заземляется на верху, возле устья нефтяных скважин. Основной задачей такого анализа является поиск совпадений между стандартизированными параметрами грунта скважины и величиной тока, которую они излучают, и определенными в процессе исследованиями показателями.

После того как электрические свойства породы скважины изучены, используются методы математического и физического моделирования, которые позволяют прогнозировать характеристики будущей нефтедобывающей скважины.

Электрический ГИС фокусированными зондами также называется боковым каротажем. Такие зонды обладают направленной фокусировкой посылаемого тока, что позволяет получать более точные показатели замеров (без влияния на них свойств используемой промывочной жидкости, и осадков на стенах нефтяной скважины).

Диаграммы, полученные вследствие бокового каротажа, дают возможность определить градус наклона пласта, азимут угла падения, выявить литологические свойства породы, и определить свойства пластов-коллекторов.
к меню ↑

2.2 Ядерно-геофизические методы ГИС

Из всего разнообразия геофизического анализа скважин, именно ядерные методы исследования считаются наиболее перспективным направлением. Они дают возможность выполнять исследования в ситуациях, когда большинство других методов невозможно использовать.

Мобильная лаборатория для проведения ГИС

С помощью ядерного ГИС можно выявить следующие свойства породы:

Ядерный каротаж нефтяных скважин делится на следующие способы анализа:

Гамма-каротаж. Данный способ используется для замера природного гамма излучения породы. Зонд, использующийся для получения показателей, оборудован детектором для снятия величины гамма-изучения. После того как он опущен на достаточную глубину внутрь скважины, зонд начинает ловить волны гама-квантов, которые преобразовываются в электрический импульс и передаются по кабелю на считывающее оборудование.

Главной особенностью такого способа является возможность выполнения анализа в закрытых стволах нефтяных скважин (внутри обсадной трубы), где невозможно использовать электрический каротаж. ГК является оптимальным способом выяснения глинистости грунта.

Гамма-гамма каротаж. ГГК применяется для анализа искусственной радиоактивности породы. Перед использованием специального каротажного зонда, скважину предварительно облучают гамма-волнами, после чего происходит регистрация ответных волн. Такой способ дает возможность зарегистрировать те виды излучения, которые не проявились бы без придания породе искусственной радиоактивности.

Нейтронный каротаж. Способ нейтронного каротажа также базируется на искусственном облучении грунта. Облучение выполняется нейтронными волнами, которые не существуют в природе в естественном виде.

Используемый зонд состоит не только из детектора для снятия показателей, но и из источника нейтронного излучения.

Оборудование для проведения ГИС

Ответная реакция породы на облучение может иметь два варианта: производство гамма-волн, либо первичного нейтронного потока. На основе данных показателей создаются диаграммы, с помощью которых можно составить картину о том, каким ресурсами обладает исследуемый горизонт, так как для разных видов полезных ископаемых характерны разные виды ответного излучения.
к меню ↑

2.3 Метод Газового каротажа

Данный метод ГИС позволяет выявить количество газов углеводорода, которыми насыщается глинистый раствор в процессе бурения скважин, вследствие чего определяются наиболее перспективные газоносные горизонты.

Для проведения газового каротажа используется специальное оборудование – газоанализаторы. Если в процессе бурения скважины производился отбор керна (горной породы), то газовый каротаж может быть проведен в лабораторных условиях посредством его анализа.

На точность газового каротажа очень влияют внешние факторы, такие как вид глинистого раствора и скорость его циркуляции, скорость бурения скважины, и остановки во время бурения.

Для точного ГК определять количество тяжелых углеводородов необходимо отдельно от остальных газов, так как именно тяжелые газы являются основной характеристикой нефтеносного горизонта.
к меню ↑

2.4 Метод Термокаротажа

Термокаротаж используется для определения технического состояния уже функционирующих нефтяных скважин. Для замера показателей используется специальный скважинный термометр, который опускается внутрь обсадной колонны.

С помощью термокаротажа можно выяснить целостность обсадной колонны, так как температура на поврежденных участках будет отличаться от общей температуры скважины, литологические особенности породы, определить песчаные и карбонатные пласты.

Процесс проведения геофизического исследования скважины

На сегодняшний день существует три наиболее распространенных способа термокаротажа:

Вся технология основывается на свойстве почвы проводить тепло, этот показатель (коэф. теплопроводности) отличается друг от друга у разных типов грунта.
У термокаротажа имеется один существенный недостаток, который несколько ограничивает возможности его применения для нефтяных скважин: из-за заполнения скважины жидкостью, тепловые свойства отличающихся пород грунта усредняются, что вносит трудности в определение разных видов грунта.
к меню ↑

2.5 Метод Кавернометрии

Данный способ геофизического исследования скважин базируется на измерении поперечного диаметра скважины, что позволяет определить её объем при цементировании, либо создании обсадной колонны, и выполнять мониторинг дефектов стенок нефтяных скважин, спровоцированных движением грунта.

В большинстве случаев поперечное сечение скважины редко обладает формой идеального круга, по этой причине за условный диаметр скважины берется размер площади сечения скважины плоскостью, которая перпендикулярна её оси.

Оборудования для выполнения таких исследований называются каверномерами. Такие устройства состоят из двух элементов: поверхностного оборудования для считывания данных, и опускаемого внутрь шахты прибора. Внутрискважинное устройство представляет собою конструкцию с четырьмя измерительными рычагами, которые размещены в двух перпендикулярных друг к другу плоскостях, и связаны с приводом переменного резистора.

Установка для проведения ГИС

Когда прибор двигается в середине скважины, рычаги соприкасаются с её стенками и меняют своё положение, в зависимости от этого на резистор подаются сигналы разной мощности, которые отслеживаются наружными устройствами.
к меню ↑

2.6 Метод акустического каротажа

Акустический каротаж анализирует время, которое требуется звуковому импульсу (упругим колебаниям), для прохождения грунта в околоскважинном пространстве. Поскольку каждая порода обладает своей плотностью, и, вследствие этого, разным сопротивлением, данный способ позволяет определить характеристики слоев грунта, в которых расположены нефтяные скважины.

Акустический каротаж используется для получения информации о техническом состоянии скважины, и в поиске месторождений ресурсов.

Оборудование для АК использует два диапазона частот: ультразвуковой (20-250 кГц) и звуковой (0.5-15 кГц). Для проведения исследований необходимо два устройства – измерительная аппаратура, и глубинный датчик, который укомплектован излучателем ультразвуковых волн, и приемником, имеющие свойство преобразовывать механическую энергию волн на частоте 20-50 кГц в электрический импульс.
к меню ↑

Источник